交通工程设施设计(4-5章)

①不设中心线
单车道、单向车道（见下图），不设中心线。
此类情形多见于城市单行线，由于只允许车辆
单方向行驶，车道上无需设计中心线。
流量小的 低等级道
路
单车道无中心线设计
单行线
车道线
单向车道无中心线设计
不设中心线其他情形 单车道、单向车道遇交叉路口标线设计 （见P100图4－20）
隔 离 带
无中线道路机动车行驶要领： ●无迎面车辆时，走道路正中间； ●有迎面行驶车辆时适当靠右，注意路边非机
L1＝vW /6
中心线偏移 减小对向车
道宽度
中心线偏移 减小车道宽度
设分离区
增加车道其他情形
中间及右侧设 引导线、隔离区
压缩分隔带宽度 及设置右转车道
③桂林市北极广场平面交叉渠化
北极广场是桂林北部中山路与环城路的交叉 点，目前由于东二环、过境高速等尚未建成，是 入城、过境物资的北大门。
北 桂北、湖南
1910年雾都伦敦在大雾环境首次借鉴航海经验采 用了道路交通红色指示灯。交通信号发展至今已近百 年，对城市交通安全、管理发挥了巨大的作用。
在现代交通管理中仍具有无与伦比的意义。
一、交通信号灯
1、交通信号灯构造 交通信号灯机装置是交通信号实施的主要设施，
由信号灯、控制系统两部分组成。 ①信号灯性能要求
现代城市交叉路口设置人行横道线 应同时设置交通信号灯，且与机动车交 通信号联控。
表示人行 方向
P104图4－28
P103图4－27
表示范围和 人行信号灯
五、路面标线设计实例
1、交叉口附近路面标线设置实例 影响因素： 交叉口形式、交通量、车道宽度、直行与左行
的通行比率、非机动车混入率等。 ①设置原则
和饱和交通流量的计算，相关理论、详细内
容在《交通管理与控制》、《交通工程学》
等课程中已论述。
①交通信号控制范围
●点控制 发 ●线控制 展 趋 势 ●面控制
目前的 主要形式
智 能 交 通
智能交通 是现代城市交 通控制与管理 的必然趋势。
②控制方式
目前运用的信号灯控制方式主要有两种。 ●定时信号控制
以时间为基准对信号灯实施的一种程序控制。 预先设计好相位方案，按规定的时间顺序、配 时长短等参数控制，控制程序相对固定。 ●感应信号控制 以车载感应装置在控制点产生的感应信号为优 先信息进行综合控制。 该方式灵活性强，对“公交优先”战略具有重要 意义，控制影响因素复杂。
画禁止超车线 ； ●车道总数增加，根据交叉口左、右转车辆比
例，增设专门的左、右转车道； ●通常最右端车道作直行、右行兼用，右行流量
大时应设右转专门车道。 （图4－30d，图4－31）
交叉口增加车道
增加车道时由于道路总宽度有限，具体可采 取下列方式之一或同时采用：
※缩减车道宽度 ※偏移中心线 ※减少中央分车道宽度 ※取消部分停车线
早高峰 中线
管制起迄点 信号、标志
晚高峰 中线
管制起迄点 信号、标志
三车道可变中心线渐变段设计
晚高峰 原始状态
早高峰
中心线
管制起迄点 信号、标志
早高峰
三车道可变中心线超车设计 单车道一侧不允许超车
单车道一侧不允许超车
中心线
4、车道分界线
同向车道分离、高速公路变速车道、进出匝
道等。车道分界线用纵向断线。见教材P102
根据道路情况，三车道禁止超车路段标线见图b）、c）
⑥可变中心线设计 在三、四车道路段，双向交通流量随时段不 同有差异较大时，常可设变换中心线。 （见P101图4－22，三车道设计）
车道中线 随时段可变
单车道一侧 可以超车
单车道一侧 不可超车
三车道可变中心线设计说明
基本思想： ●中心线随时间变动 ●临时增加高峰期单向车道，满足交通需求 ●配合可变交通标志、交通信号使用 ●其他数量车道的设计类似
有人看守 停车线1.5～3米
无人看守， 5米停车线
②平面交叉口停车线
停车线：与车道垂直，平面交叉口让行车辆 的等待线。
有人行横道线的 停车线 路口，停车线标画 在人行横道前；无 人行横道线时，停 车线标画在距道口 最近的地方。
③平面交叉进口横断面车道线（P104图4－30）
道口断面车道数≥相连路段车道数 ●一般情况车道数相同，路口无特殊要求，仅标
中心线设计
见P101图4－23 a)一般情况 b)中心线偏移（交叉
口，增加左行弯道） c)特殊路段不设中心线 （分出中央车道，不许 超车，仅供双向左行车 辆专用） d)左转车道为双实线 （标线设置情况之一）
⑤心线（实线、双实线）偏移设计
在一些特定的场合，中心线沿纵向发生渐变，
偏离道路中心，实现特定功能。
动车及行人。 此类情形多用于三级、四级等低等级公路，有 条件时应标画中心断线。
直行
超车
会车
②中心断线设计
一般情况下，双向通行双车道应标画车道中心 断线；当交通量小时，为保留交通的灵活性，也 可不画中心线。
此类情形用于车道在三米以上的一般公路、城 市次干线、交通量适中的情况，机动车在车道中 间行驶，遇超车等特殊需求时，在确保安全的前 提下允许短时压线、越线行驶。
支撑结构基础实例
电缆
地脚螺栓
●基础尺寸：
1500mm×1500mm
7 φ8均布 （L≥10米） 1200mm×1200mm （L＜
10米） 共16 22 深度2200～1750mm
混凝土等级C25
钢筋如图所示
碎石
●地脚螺栓
数量8
尺寸M30（M20）
2、交通信号灯设计基础知识
信号灯相位设计的基础是交叉口交通调查
一、中心线设计 1、无中心线设计； 2、中心断线设计； 3、中心实线（双实线）设计； 4、禁超车中心线设计； 5、中心线偏移、中心线可变
二、平面交叉口标线设计 1、设计原则； 2、设计基本内容
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§4.3 交通信号设计
二十世纪二十年代，一战后汽车工业发展迅速， 汽车的运用给城市交通开始带来了麻烦。
根据《标准》GB14887－90规定，信号灯发光 部 分尺寸圆形φ250mm以上；矩形边长 250mm×250mm 以上。 城市交通指挥、管理大量使用信号装置，其范 围、功能不断扩展，且更注重造型美观。因此，信 号灯的类型、构造已多样化，并有大量太阳能信号 灯投入使用。 不同生产企业竞争激烈，在满足《标准》要求 的基础上格具特色。
常用材料 有铝合金、工 程塑料、有机 玻璃及其他合
成材料。
●灯泡、灯罩 目前使用的灯泡主要有白织灯、二级发光管两类。 发光二极管耗能低、工作稳定，能排列成各类图形、 文字，广泛用于特殊信号灯、可变标志的制造。
发光 二 极管
各种图形信号灯、可变标志 发光二极管
二极管灯泡 技术特征
螺口灯头，与红绿信号灯内普通灯泡灯头兼容； 部分LED损坏无黑点，不影响整体工作；多棱镜光 学处理发光面柔和均匀；恒定的LED工作电流，消 除电网电压影响；故障率、能耗比普通LED交通信 号灯更低。
般设计成人体形状，高度较低，可视距离较短。
悬臂 式
悬臂 式
信号灯支撑
路侧 立柱 式
行人 信号
双横 梁 悬臂 式
信号灯支撑
信号灯支撑
单臂 悬挂 式
太阳 能信 号灯
行人
信号
活动式应
急信号灯
支撑结构实例—— 路侧立柱悬臂系列设计选型时考虑 四个方面的参数 ●悬臂尺寸： 短系列 L≤6米 中系列 10米＞L＞6米 长系列 L≥10米 ●立柱结构; 长（高）度6米～9米 截面尺寸圆形220mm 正八角形外接圆240mm 壁厚8mm
中心线偏移一般情形：
●交通管理需要
●平交渠化增加车道数
●遇中央障碍
●地理环境变化
两车道
左行车道
中心线不偏移
三车道
中心线偏移
●禁止超车线设计（中线设计的一部分） 禁止超车用一定长度的单实线标画，禁止超
车路段由实、虚双线组成。 从实线与虚线的相对位置可表示禁止超车
的方向；双向都禁止超车时则为双实线。 （见P103图4－26）
●平交路口的车道数不少于相连路段上的车道数， 车道宽可以小于相连车道宽（不低于最小宽度）。
●导向车道线与停车线相连，最小长度不小于30米。 ●车道内标画导向箭头，标明各车道行驶方向。
●与铁道平交
有人看守，标画中心实线（60米以上）、 车道线、停车线（距铁道口1.5～3米）；
无人看守，距铁道口5米处标画停车线。
③几个定义
●信号相位 在某一时刻交叉口中各道口信号灯不同灯色
• 5. 荷载的计算与组合
• 1）标志板所受得风载 • 2）立柱（横梁）所受的风载
3、车道中心线设计
逆行者 严惩不怠
图4－24、图4－25
隔离带
同方向三车道分界线
匝道直接 出口标线
双实中心线
匝道平行 出口标线
5、人行横道线
人行横道线设置于行人、机动车交通汇合处， 方向与道路垂直。两端采用贯穿全路面的宽实 线，中间标画与道路中线平行的斑马线。
十字路口行人通 行汇交横道线
●●● ● ● ●
● ● ●
●●●
人行横道线的标画
中心断线设计 确保安全时可越线
行车方向 行车方向
③中心断线禁止超车路段
在有人行横道、交叉口等交通复杂路段应 禁止车辆超车，增画单实线。
（白色或黄色，见P100图4－21b）。 交叉道口禁 止超车标线
人行横道 实线一侧 禁止超车
④中心实线及中心双实线
当中心线设计成实线（双实线），表示车辆 在任何情况下皆不可越线行驶。
北极广场平面交叉渠化现状
●进道口双向车道总数、车 道宽度不变。
●东西向车道保持标准设置 ●南北向中心向左偏移，开
辟左行车道、右行车道和 两条直行车道 ●有右行车道的方向，停车 线中止 ●按交通流向分配信号相位
停车长度 渐变长度
六、标线涂膜主要缺陷及对策
●纵向起筋、拉槽：机械堵塞、加热温度不够 ●膜面小孔气泡：路面空隙、路面游离水分、
交通信号灯要求能使驾驶员在100～150米范围 能清晰识别，不受黑夜、阳光、周边光线影响。
影响信号灯性能的因素： ●安装高度 ●灯具亮度 ●发散角 ●光线抗干扰特性 《交通信号灯技术性能及安装标准》GB14887－90
②灯具构造 组成：灯箱、镜片、反射罩、灯泡、滤光罩、框架等
时间、方向 显示
灯头直径25cm
底漆未干 ●沥青渗入变色：底漆对沥青路面的软化和融解 ●裂纹：路面变形 ●涂膜凹凸不平：涂料粒度与机械的不匹配 ●条痕：机械出口不平 ●反光不良：玻璃珠分布不匀 ●剥落：底漆处理不好
W思考H题Y
结合课堂讲述的平面交叉口标线设计实 例，熟悉有关设计原则，掌握设计步骤，并 灵活用于解决实际问题。
主要内容总结
一般情况车道数相等的标线设计
四个方向路段、道口皆为六车 道，若最右车道为右转专用车道， 应中断部分停车线
单
向
三 个
左行
车
直行
道 按
右行
方
位
停车线 中断
增加左行专用车道有关计算 渐变段长度L、转向车道宽度W、中心线偏移量S的关系
方式1：L＝vS/3 ～0.6 vS 方式2：L＝v（W－S）/3 ～0.6 v （W－S）
白织灯
白织灯泡是常规光元件，具有亮度高，易于聚 焦，目前用于铁道口信号等要求较高亮度的场合。
●常规构造
白织灯泡光线发散，需要聚光罩，经有色透镜 虑光可获得亮度极高的有色光；二极管本身具有稳 定的颜色，不易产生颜色幻觉，通常集成一体。
白 织 灯 信 号 灯
发 光 二 灯极 管 信 号
③信号灯尺寸
●交通量较大的两车道路段用白色或黄色实线； ●多车道的路段中心线用双实线。
（四车道及四车道以上）
●单实线中心线设计
单向仅有一条车 道，交通量大，车速高， 一般配合禁止超车 标志，全路段禁止超车。
●双实线中心线设计 用于双向四车道以
上的中央分隔，功能 与单实线相同。由于 同向有两条以上的车 道，因此具有超车等 功能。
北极广场
西环路 西
东 北环、 东环
南 市区
北极广场交通调查
交通流基本情况： ●南北向（中山大道）、东西向（环城路）皆 为标准六车道； ●至北向南以过境车辆居多，基本平均分东西 行驶，约占总量80％以上； ●至南向北，直行50％以上，向东入环城40％； ●至西向东，直行40％，向北50％以上； ●至东向西，直行40％，向北50％以上。
●机动车信号灯典型尺寸 机动车信号灯一般具备 红、黄、绿三色，在有专 门左行车道的路口，还设 有红、绿箭头灯，部分路 口配备倒计时系统。
对称悬臂 式单横梁
●非机动车、行人信号灯典型尺寸
倒计时装置
非机动车、 行人信号灯
④信号灯支撑
交通信号灯常用支撑形式： 悬臂式、路侧立柱式、中心立柱式、门架悬挂式等。 人行横道信号与交通信号相同，信号灯发光部分一